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氧气浓度传感器测量原理

时间:2021-04-06 14:28:55来源:传感器专家网

导语:​汽车发动机上,氧气浓度传感器是一种必不可少的重要原件,它能有效控制好汽车的空燃比,排气管中安装好氧传感器,主要也是用来检测出排气中氧的浓度,并且向ECU发出反馈信号。那么,氧气浓度传感器的测量原理是什么呢?下面就为大家详细介绍一下!

  

仪表

       氧气浓度传感器测量原理

  氧传感器是汽车上的标准配置,它是利用陶瓷敏感元件测量汽车排气管道中的氧电势,由化学平衡原理计算出对应的氧浓度,达到监测和控制燃烧空燃比,以保证产品质量及尾气排放达标的测量元件。氧传感器广泛应用于各类煤燃烧、油燃烧、气燃烧等炉体的气氛控制,它是目前最佳的燃烧气氛测量方式,具有结构简单、响应迅速、维护容易、使用方便、测量准确等优点。运用该传感器进行燃烧气氛测量和控制既能稳定和提高产品质量,又可缩短生产周期,节约能源。

  汽车上的氧传感器工作原理与干电池相似,传感器中的氧化锆元素起类似电解液的作用。其基本工作原理是:在一定条件下,利用氧化锆内外两侧的氧浓度差,产生电位差,且浓度差越大,电位差越大。大气中氧的含量为21%,浓混合气燃烧后的废气实际上不含氧,稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧,但仍比大气中的氧少得多。 在高温及铂的催化下,带负电的氧离子吸附在氧化锆套管的内外表面上。由于大气中的氧气比废气中的氧气多,套管上与大气相通一侧比废气一侧吸附更多的负离子,两侧离子的浓度差产生电动势。

  喷车为获取高排气净化率,降低排气中(CO)一氧化碳、(HC)碳氢化合物和(NOx)氮氧化合物成份,一定要运用三元催化器。但为了能能合理有效地使用三元催化器,一定要精确地操纵空燃比,使它一直接近理论空燃比。催化器通常装在排气歧管与消声器之间。氧传感器具备一种特点,在理论空燃比附近它输出的电压有突变。这种特点被用来检验排气中氧气的浓度并反馈给电脑,以操纵空燃比。

传感器

  ECU依据来自氧传感器的感应电动势差别判定空燃比的低或高,并相应地操纵喷油持续的时间。不过,如氧传器有故障使输出的感应电动势不正常,电脑就不能精确操纵空燃比。因此 氧传感器还能弥补由于机械及电喷系统其它件磨损而引起空燃比的误差。可以说是电喷系统中真正有“智能”的传感器。

  氧气浓度传感器的用途有哪些?

  氧传感器广泛用于石油、化工、煤炭、冶金、造纸、消防、市政、医药、汽车、气体排放监测等行业。 看完本文介绍,相信大家对于氧气浓度传感器也能够有一个更加全面的认识了!无论是在汽车领域中,还是在环境监测领域,氧气浓度传感器发挥的作用越来越关键。同时,在科学研究水平不断飞速提升的今天,氧气浓度传感器的性能也随之完善、稳定、成熟化。

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